一种硝酸铵二段蒸发尾气洗涤除雾器的制作方法

1.本实用新型涉及化工制造领域，具体涉及一种硝酸铵二段蒸发尾气洗涤除雾器。


背景技术：

2.硝酸铵简称硝铵是一种高效含氮的固体肥料，含氮量高达35％，而氮元素又是土壤及农作物需要的重要元素，且硝铵中的氮元素被农作物相比于尿素或其它肥料吸收的更快且吸收后不会残存损害土壤的物质，随着农业技术的发展近年来已被大量应用于农田及其它化工产品。硝铵的特殊性还在于它受到冲击就有可能发生爆炸，所以也是工业及军用炸药的原料。
3.目前国内新建的硝铵装置大多采用硝酸与氨的中和反应法制取硝铵，硝酸与氨反应生成硝酸铵溶液，生成的溶融状态的硝铵溶液再经过多次蒸发提浓，到达一定浓度后经造粒塔造粒成为白色晶体，后经包装运输到仓库。
4.蒸发提浓是硝铵生产中非常重要的一个环节，蒸发过程一般分为三步，
5.第一步：经过初蒸发器后硝铵溶液浓度提高到80％,
6.第二步：经过一段蒸发器后硝铵溶液浓度提高到90％，
7.第三步：经过二段蒸发器后硝铵溶液浓度提高到98％，
8.经过二段蒸发器后的硝铵溶液送往造粒车间进行高塔造粒，成品硝铵经过包装进入仓库。
9.国内的硝酸和硝铵行业大都是前些年建成的装置，建造的比较早，固在当时设计时并没有考虑到硝铵溶液在蒸发时对液滴进行回收处理装置，近年来，随着环保要求越来越严，尾气的排放也有新的要求，鉴于此种情况，我们经过调研发现，经过二段蒸发器后尾气温度高达150℃，如此高的温度，任何形式的分离器作用都不是太大。因为温度太高，雾沫根本来不及液化，分离器只能分离小部分液滴，仍有大部分雾滴被带入了下一工段，解决这一问题的根本办法在于将硝铵尾气的温度先降下来，用洗涤液先降温，然后再用一种新型的除雾器进行分离回收，使经过处理的尾气达标排放。回收的硝铵液滴经蒸发和造粒后循环使用。


技术实现要素：

10.本实用新型的目的是提供一种硝酸锭二段蒸发尾气洗涤除雾器，回收硝铵尾气中的液滴，降低企业能源消耗，及发生爆炸的危险。
11.本实用新型的技术方案是：
12.一种硝酸铵二段蒸发尾气洗涤除雾器，包括上封头、壳体、下封头，支腿，所述壳体上方设有上封头下方设有下封头，所述下封头下方设有支腿，所述壳体内上方设有套筒式分离器，所述壳体内下方设有入口分布器，所述壳体外侧设有管式洗涤器，所述管式洗涤器与入口分布器相连。
13.所述管式洗涤器由上至下包括螺旋喷头、收缩管、中心管、扩散管。
14.所述套筒式分离器为内外筒结构，包括上封板、外纤维床、内纤维床、下封板、排液管、外纤维床外骨架、外纤维床内骨架、内纤维床内骨架、内纤维床外骨架，所述外纤维床通过外纤维床外骨架与外纤维床内骨架固定在上封板与下封板之间，所述内纤维床通过内纤维床内骨架与内纤维床外骨架固定在上封板与下封板之间，所述下封板对应内纤维床与外纤维床之间设有排液管，所述管式分离器通过上封板与壳体连接。
15.所述入口分布器为一组底部设有小孔的管状结构。
16.所述收缩管、中心管、扩散管是大小不一的变径管。
17.本实用新型优点：
18.1.回收硝铵尾气中所有的液滴，降低企业能源消耗，降低发生爆炸的危险，提高处理液滴的工作效率，减少尾气的污染。
19.2.增加管道式洗涤器：给高温气体降温，使粉尘颗粒湿润雾化；
20.管道式洗涤器特点：结构简单，洗涤效率高，能耗低；
21.3.改用螺旋喷雾喷头，相比于常规的喷头，其喷嘴部分的通道设计更加流畅，可以最大程度的减少液体阻力，使液体在相周的管道上达到最大流量。
附图说明
22.图1是本实用新型的结构示意图。
23.图2是本实用新型套筒式分离器结构示意图。
24.图3是本实用新型套筒式分离器俯视结构示意图。
25.图4是本实用新型入口分布器的结构示意图。
26.附图标号说明：1-管式洗涤器，1-1螺旋喷头，1-2收缩管1-3中心管1-4扩散管，2-上封头，3-套筒式分离器，4-壳体，5-入口分布器，6-下封头，7-支腿，3-1上封板，3-2外纤维床，3-3内纤维床，3-4下封板，3-5排液管，3-6外纤维床外骨架，3-7外纤维床内骨架，3-8内纤维床内骨架，3-9内纤维床外骨架。a-尾气入口，b-进水口，c-气液混合物入口，d-尾气出口，e-备用口，f-排液口。
具体实施方式
27.如图1所示，一种硝酸铵二段蒸发尾气洗涤除雾器，包括上封头2、壳体4、下封头6，支腿7，所述壳体4上方设有上封头2下方设有下封头6，所述下封头6下方设有支腿7，所述壳体4内上方设有套筒式分离器3，所述壳体4内下方设有入口分布器5，所述壳体4外侧设有管式洗涤器1，所述管式洗涤器1与入口分布器5相连。
28.所述管式洗涤器1由上至下包括螺旋喷头1-1、收缩管1-2、中心管1-3、扩散管1-4。
29.所述套筒式分离器3为内外筒结构，包括上封板3-1、外纤维床3-2、内纤维床3-3、下封板3-4、排液管3-5、外纤维床外骨架3-6、外纤维床内骨架3-7、内纤维床内骨架3-8、内纤维床外骨架3-9，所述外纤维床3-2通过外纤维床外骨架3-6与外纤维床内骨架3-7固定在上封板3-1与下封板3-4之间，所述内纤维床3-3通过内纤维床内骨架3-8与内纤维床外骨架3-9固定在上封板3-1与下封板3-4之间，所述下封板3-4对应内纤维床3-3与外纤维床3-2之间设有排液管3-5，所述管式分离器3通过上封板3-1与壳体4连接。
30.所述入口分布器5为一组底部设有小孔的管状结构。
31.所述收缩管1-2、中心管1-3、扩散管1-4是大小不一的变径管。
32.增加管式洗涤器1：给高温气体降温，使粉尘颗粒湿润雾化；
33.在气体进入二段蒸发器前先进行洗涤，使尾气的温度由150℃降到50-60℃；其由一组大小不一的变径管子组成，通过管子直径的变化使液体在较高的气速和剪切力的作用下雾化成小的液滴，使气体中的粉尘颗粒在被水雾湿润时聚结长大，便于后续的分离；
34.管式洗涤器1特点：结构简单，洗涤效率高，能耗低；
35.在管式洗涤器1中改用螺旋喷头1-1，相比于常规的喷头，其喷嘴部分的通道设计更加流畅，可以最大程度的减少液体阻力，使液体在相周的管道上达到最大流量。
36.增加套筒式分离器3，套筒式分离器3为一组新型组合分离器，相比于常规简单层分离器面积更大分离效率更高；套筒式分离器3在同一截面上分为内外两层，而外层和内层的玻璃纤维在成型时的充填密度不同，外层纤维较松散，拦截较大的液滴，内层纤维较紧密，捕集较小的液滴；经过特殊编织的玻璃纤维，选择了合理的纤维直径及填充机理，对不同液滴直径捕集效率达99.9％，纤维直径为0.150～0.287mm。
37.一种硝酸铵二段蒸发尾气洗涤除雾器工作过程如下：
38.含尘的高温尾气由a口进入管式洗涤器1，管式洗涤器1为由三部分组成，收缩管1-2，中心管1-3和扩散管1-4，当尾气由a口进入到收缩管1-2时流速增大，到达中心管1-3段的时候，流速达到最大值，这时洗涤液从b口加入，b口处的螺旋喷头1-1使洗涤液均匀喷洒，液滴在高速气流下迅速雾化，而尘粒与液滴之间发生激烈的碰撞，气体被湿润；到达扩散管1-4段时，气体速度减小，以尘粒为中心的小颗粒凝聚成较大的含尘液滴，在下一阶段被捕集。
39.经过管式洗涤器1后的气液混合物由c口进入入口分布器5，入口分布器5为一组带无数小孔的初分离器，大量的液滴在经过入口分布器5时，经过分布器底下的小孔后改变流向向下流动，使大液滴在重力的作用下沉降于设备底部，这一阶段是初分离段，大于50μm以上的液滴在此段分离，见图4：
40.经过入口分布器5分离后的气体继续向上，进入套筒式分离器3，套筒式分离器3为由内外筒组成的双层分离器，由上封板3-1、外纤维床3-2、内纤维床3-3、下封板3-4、排液管3-5、外纤维床外骨架3-6、外纤维床内骨架3-7、内纤维床内骨架3-8、内纤维床外骨架3-9组成；含少量液滴的气体由外纤维床3-2进入，细小的液滴被拦截在外表面，聚结长大依靠重力沉降于设备底部；此阶段对1～10μm的液滴过滤分离；经过内纤维床3-3时，0.01μm～1μm的液滴被分离掉。经过内纤维床3-3分离掉的液体聚集于内纤维床3-3外表面，依靠重力聚结于下封板3-4上，后由排液管3-5排入设备底部。汇入设备下封头6的液体由f口排出。经过套筒式分离器3分离后，干净的气体从d口排出进入下工序。